เซ็นเซอร์กระแสฮอลล์แบบเปิดในโรงงานรัสเซีย

บทคัดย่อ: ตามหลักการ ลักษณะและโหมดการติดตั้งของเซ็นเซอร์กระแสฮอลล์แบบเปิด การประยุกต์ใช้เซ็นเซอร์กระแสฮอลล์แบบเปิดในระบบการเปลี่ยนแปลงและการกระจายของโรงงานได้รับการวิเคราะห์ เพื่อมอบโซลูชั่นสำหรับผู้ใช้ เพื่อให้ทราบถึงการกระจายอัจฉริยะของระบบ DC อย่างรวดเร็ว

1. ภาพรวม

ระบบจำหน่าย DC มักประกอบด้วยแหล่งจ่ายไฟสลับความถี่สูงและแบตเตอรี่ ซึ่งใช้ในการจ่ายไฟ DC ที่เชื่อถือได้สำหรับการควบคุม สัญญาณ การป้องกันรีเลย์ และอุปกรณ์อัตโนมัติ ไฟฉุกเฉิน และอื่นๆ ในระบบ DC มีข้อกำหนดสูงในด้านความน่าเชื่อถือ ความเสถียร และคุณภาพของแหล่งจ่ายไฟ ดังนั้นในระบบ DC ของรัสเซีย เราจึงจับคู่มิเตอร์กระจาย DC Hall ที่ใช้ ในระหว่างการเปลี่ยนแปลงของระบบ DC ไม่มีไฟฟ้าดับ และการเปลี่ยนแปลงทางวิศวกรรมเป็นเรื่องยาก และเซ็นเซอร์กระแสฮอลล์แบบปิดแบบดั้งเดิมหรือการแบ่งไม่สามารถแก้ปัญหาได้ ดังนั้นเซ็นเซอร์กระแสฮอลล์แบบเปิดสามารถใช้เพื่อแก้ปัญหาการวัดกระแส DC ในโครงการการเปลี่ยนแปลง เพื่อให้มั่นใจว่ากระบวนการเปลี่ยนแปลงจะดำเนินไปอย่างปลอดภัยโดยไม่มีไฟฟ้าดับ

2. การออกแบบผลิตภัณฑ์

2.1 คุณสมบัติโครงสร้าง

เซ็นเซอร์กระแสฮอลล์แบบปากเปิดได้รับการพัฒนาบนพื้นฐานของเซ็นเซอร์กระแสฮอลล์แบบปากปิดแบบดั้งเดิม มีโครงสร้างใหม่และรูปลักษณ์ที่สวยงาม ทั้งหมดประกอบด้วยเปลือก แกนเหล็ก แผงวงจรสุ่มตัวอย่าง และเรซินคงที่ วัสดุเปลือกทำจากโลหะผสม PC/ABS ซึ่งมีคุณสมบัติทนต่ออุณหภูมิสูง ความแข็งแรงทางกลสูง และการปกป้องสิ่งแวดล้อม แกนทำจากแผ่นเหล็กซิลิคอนเคลือบเย็นซึ่งมีคุณลักษณะของประสิทธิภาพที่มั่นคง มีความแข็งแรงเชิงกลสูง และมีค่าการนำแม่เหล็กสูงมาก เทอร์มินอลแบบเสียบได้สีเขียวใช้สำหรับแผงวงจรและการ อุปกรณ์สายไฟ ภายนอก ซึ่งสะดวกและเชื่อถือได้สำหรับการ อุปกรณ์สายไฟ ในไซต์งาน

โครงสร้างเฉพาะแสดงในรูปที่ 1 และ 2 ลักษณะของผลิตภัณฑ์ใช้การออกแบบแบบแยกส่วน รูปที่ 1 เป็นทางผ่านแบบกลมซึ่งเหมาะสำหรับการส่งผ่านระบบ DC เมื่อบัสหลักเป็นสายเคเบิล รูปที่ 2 สี่เหลี่ยมจัตุรัส เหมาะสำหรับระบบ DC เมื่อบัสหลักเป็นแท่งทองแดง ตามช่วงการวัดของกระแสหลักและข้อกำหนดการเจาะ สามารถเลือกประเภทผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องได้ เซ็นเซอร์ชุดนี้สามารถวัดช่วงปัจจุบันของ 20A ~ 20000A รูปร่างหลักของ phi 20, 40, 60, 64*16, 85*27, 104*36, 140*50 และข้อกำหนดอื่นๆ ดังแสดงในรูปที่ 3 เหมาะสำหรับการใช้งานที่แตกต่างกัน

รูปที่ 1 รูปแบบการส่งผ่านแบบวงกลม

รูปที่ 2 รูปแบบการส่งผ่านสี่เหลี่ยม

รูปที่ 3 เซ็นเซอร์กระแสฮอลล์ชนิดเปิด AHKC ซีรีส์

2.2 หลักการทำงาน

เซ็นเซอร์กระแสฮอลล์ขึ้นอยู่กับเอฟเฟกต์ฮอลล์ หลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า การออกแบบเซ็นเซอร์ ตามหลักการสามารถแบ่งออกเป็นโหมดวงเปิด (ตรง) และโหมดวงปิด (ประเภทสมดุลแม่เหล็ก) เซ็นเซอร์กระแสฮอลล์เปิดอยู่ในแบบดั้งเดิม วงเปิด (ตรง) ได้รับการปรับปรุงบนพื้นฐานของเซ็นเซอร์ฮอลล์ แตกต่างจากแกนเดี่ยวแบบดั้งเดิม ห้องโถงออกแบบชิปตัวเดียว เพื่อที่จะออกแบบโครงสร้างแยก แกนเหล็กจะถูกแยกและติดตั้งแบบสมมาตร ฮาร์ดแวร์ใช้อินพุตส่วนต่างเสริมแบบขนานของชิปฮอลล์คู่ หลักการของเซ็นเซอร์ฮอลล์แบบเปิดแสดงในรูปที่ 4:

รูปที่ 4 แผนผังของเซ็นเซอร์ฮอลล์แบบเปิด

เมื่อ IP กระแสด้านปฐมภูมิไหลผ่านเส้นลวดยาว จะทำให้เกิดสนามแม่เหล็กรอบเส้นลวด ขนาดของสนามแม่เหล็ก และเป็นสัดส่วนกับกระแสที่ผ่านเส้นลวด สนามแม่เหล็กรวมตัวกันเป็นวงกลมผ่านองค์ประกอบ 2 ฮอลล์ใน การวัดช่องว่างอากาศแบบวงกลม เครื่องหมายองค์ประกอบห้องโถงสองแทนวางอยู่ในสนามเดียวกัน สัญญาณเอาท์พุตที่มีคุณสมบัติเสริมของแรงดันเอาต์พุตโดยเอาต์พุตแอมพลิฟายเออร์ที่แตกต่างกัน ไม่เพียงแต่สามารถระงับการรบกวนโหมดทั่วไป แต่ยังมีอิทธิพลต่ออุณหภูมิดริฟท์ เอาต์พุต แรงดันไฟฟ้า VS สะท้อน IP ปัจจุบันด้านเดิมได้อย่างแม่นยำ เอาต์พุตพิกัดทั่วไปได้รับการปรับเทียบเป็น DC ± 5V หรือ DC4-20mA

2.3 การติดตั้งผลิตภัณฑ์

ยกตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่มีรูสี่เหลี่ยม ดังแสดงในรูปที่ 5 เปิดสกรูยึดของเซ็นเซอร์กระแสฮอลล์แบบเปิด และถอดส่วนล่างของเซ็นเซอร์ออก ร่างกายส่วนบนของเซ็นเซอร์กระแสฮอลล์แบบเปิดถูกโหลดลงในบัสหลักของระบบจำหน่าย และร่างกายส่วนล่างของเซ็นเซอร์ถูกปิด สกรูยึดและปะเก็นของเซนเซอร์จะผ่านรูยึดของส่วนบนและส่วนล่าง และส่วนบนและส่วนล่างของเซนเซอร์จะถูกยึดเข้าด้วยกัน

หากสามารถติดตั้งการปิดเครื่องในสถานที่ได้ สามารถเปิดรูเกลียวสองรูที่สอดคล้องกันบนแผ่นทองแดงตามความต้องการระยะห่างของเซ็นเซอร์ และเซ็นเซอร์จะถูกยึดไว้ที่รูเกลียวของบัสบาร์ผ่านรูยึดการติดตั้งด้านหลังเพื่อให้เสร็จสมบูรณ์ การติดตั้งเซ็นเซอร์ หากไซต์งานต้องการการติดตั้งระบบไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง สามารถฝังแผ่นยางรองรับไว้ระหว่างเปลือกและแผ่นทองแดงได้เพื่อให้แน่ใจว่าเซ็นเซอร์สามารถทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือภายใต้สภาวะการสั่นสะเทือน กระบวนการติดตั้งทั้งหมดค่อนข้างรวดเร็วและง่ายดาย

รูปที่ 5 แผนภาพการติดตั้งผลิตภัณฑ์

2.4 ข้อดีของเซ็นเซอร์ฮอลล์ชนิดเปิด

เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการวัดกระแส DC แบบดั้งเดิมที่ใช้โดยทั่วไปโดยการแบ่งหรือหม้อแปลงไฟฟ้า เซ็นเซอร์ Hall แบบเปิดมีข้อดีดังต่อไปนี้:

1) ความแข็งแรงของฉนวนสูงในด้านหลักและด้านรองสูงถึงการแยก AC 12KV

2) ไม่มีการสูญเสียการแทรก

3) ประสิทธิภาพไดนามิกที่ดี: เวลาตอบสนองน้อยกว่า 20uS และความเร็วในการติดตาม Di /dt สูงกว่า 20A/ uS

4) ไม่จำเป็นต้องถอดสายเคเบิลหรือบัสข้างเดิมระหว่างการติดตั้ง เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเปลี่ยนแปลงและการสร้างอุปกรณ์ที่ไม่ปล่อยให้สูญเสียพลังงาน

3. การประยุกต์ใช้ผลิตภัณฑ์

เซ็นเซอร์กระแสฮอลล์แบบเปิดส่วนใหญ่จะใช้ในการเปลี่ยนแปลงระบบจำหน่าย DC ในโรงงาน เช่น การเปลี่ยนแปลงระบบไฟฟ้า DC ในโรงไฟฟ้า การเปลี่ยนแปลงระบบ DC ในสถานีไฟฟ้าย่อย การเปลี่ยนแปลงห้องสื่อสาร การเปลี่ยนแปลงหัวรถจักรรถไฟ และโครงการอื่นๆ สามารถแปลงสัญญาณกระแสตรงขอบกลางของระบบให้เป็นเอาต์พุตมาตรฐาน DC ± 5V หรือ 4-20mA มีบทบาทในการตรวจสอบและการแยกทางไฟฟ้า และสามารถใช้ได้กับเครื่องมือตรวจสอบแบบหลายวงหรือเครื่องมือวัดทางไฟฟ้าอื่นๆ

4. บทสรุป

เซ็นเซอร์กระแสฮอลล์แบบเปิดมีบทบาทสำคัญในการประยุกต์ใช้ระบบ DC เนื่องจากมีโครงสร้างที่เรียบง่าย การติดตั้งที่สะดวก การทำงานที่เชื่อถือได้ และการใช้งานที่ดีอื่นๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโครงการปรับปรุง